【正文】 確度級(jí)一般為 或 級(jí)，作保護(hù)用的一般選5P 級(jí)或 10P 級(jí)。則 20kV 側(cè)的計(jì)算電流 Ica1=(A)，選用 LZZBJ924/220B/4 型電流互感器。表 33 LZZBJ924/220B/4 參數(shù)21額定一次電流(A)額定二次電流(A)準(zhǔn)確級(jí)組合 額定輸出(V?A)額定短時(shí)熱電流(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)300 5 2015/50/25 24 6010kV 側(cè)的計(jì)算電流 Ica1=(A)，選用 LZZBJ1210C 型電流互感器。表 34 LZZBJ1210C 參數(shù)額定一次電流(A)額定二次電流(A)準(zhǔn)確級(jí)組合 額定輸出(V?A)額定短時(shí)熱電流(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)500 5 或 1 /10P15/15/30/4063 130電壓互感器選擇的原則電壓互感器一次繞組額定電壓應(yīng)滿足電網(wǎng)電壓要求，二次繞組額定電壓一般為 100V，與二次側(cè)所接的儀表或繼電器相適應(yīng)。，應(yīng)選 級(jí)或 級(jí)；供一般監(jiān)視儀表和電壓繼電器用的電壓互感器，應(yīng)選用 1~3 級(jí)。表 35 20kV 側(cè)電壓互感器額定二次輸出（V?A）型號(hào) 額定電壓比（kV）0.20.51 6P極限輸出（V?A）額定絕緣水平（kV）22JDZX1120G20/√3/√3/0.1/320 60 120100400 24/65/125選用 2 臺(tái) JDZ1010BG 型電壓互感器，分別安裝于 10kV 側(cè) PT 柜中。這里為了最大限度的保證變電所可靠安全運(yùn)行，按變電所負(fù)荷為總負(fù)荷的%計(jì)算，選擇 SC1030/10 型配電變壓器。20kV 側(cè)20kV 側(cè)短路電流為 ，選擇 RN220 型熔斷器。10kV 側(cè)（1）10kV 側(cè)短路電流為 ，則保護(hù)所用變，選擇 XRNT12 型熔斷器。（2）保護(hù)電壓互感器，選擇 XRNP12 型熔斷器。（七）出線設(shè)備選擇電流互感器（1）計(jì)算出線電流24 （3?os3cUPINaca?10）由式（311）計(jì)算得出的各出線電流如下表 311。斷路器25由于出線計(jì)算電流最大值為 。表 313 出線側(cè)斷路器選擇結(jié)果額定電壓 12kV額定電流 630A額定開斷電流 25 kA極限過(guò)電流峰值 63 kA選用 8 臺(tái) VS112/63025 型出線斷路器，分別安裝于 8 個(gè)負(fù)荷所在出線柜中?；救蝿?wù)是：迅速發(fā)現(xiàn)并快速動(dòng)作，切除故障，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。繼電保護(hù)的要求：選擇性選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍縮小，保證系統(tǒng)中的無(wú)故障部分能夠繼續(xù)安全運(yùn)行。短路時(shí)快速切除故障，縮小故障范圍，減小短路引起的破壞程度，減小對(duì)用戶的影響，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。保護(hù)裝置的靈敏性，通常用靈敏系數(shù)來(lái)衡量，靈敏系數(shù)越大，則保護(hù)的靈敏度就越高，反之就越低。 本設(shè)計(jì)中，主要是對(duì)變壓器，線路等進(jìn)行保護(hù)，不同的保護(hù)對(duì)象選擇不同的保護(hù)，所起到的作用也不盡相同，能夠靈活地保護(hù)變電所內(nèi)的電氣設(shè)備，保證可靠安全供電。 HE2022 發(fā)電廠及變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是在總結(jié)以往眾多變配電站、發(fā)電廠成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，吸取國(guó)內(nèi)外微機(jī)保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)之長(zhǎng)，開發(fā)的新一代高性價(jià)比的發(fā)電廠變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。系統(tǒng)主要特點(diǎn)系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由間隔單元層和變電站層兩層組成。變電站層也稱為管理層，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的信號(hào)處理和后臺(tái)監(jiān)控管理、操作、維護(hù)等功能。變壓器工作的可靠性，對(duì)保證系統(tǒng)的安全供電有非常重要的意義。（1）縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。（2）電流速斷保護(hù)。對(duì)容量在 2022kV?A 以上的變壓器，當(dāng)靈敏度不滿足要求時(shí)，應(yīng)改為裝設(shè)縱差保護(hù)。用于保護(hù)變壓器內(nèi)部和外部的故障，作為縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。在本變電站，選用的是干式變壓器，因此采用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)，保護(hù)裝置型號(hào)為 CSR03F；采用復(fù)壓過(guò)流保護(hù)作為后備保護(hù)，保護(hù)裝置型號(hào)為CSR03H 。2）裝置特點(diǎn):采用軟件調(diào)節(jié)交流量精度，測(cè)量精確。4）保護(hù)原理：差動(dòng)保護(hù)中各側(cè)電流平衡補(bǔ)償由軟件完成，I、II、III、IV側(cè)電流不平衡系數(shù)均以 I 次側(cè)為基準(zhǔn)。對(duì)于外部已經(jīng)過(guò)相位差轉(zhuǎn)換的接線方式，軟件不需要進(jìn)行相位轉(zhuǎn)換，裝置軟件設(shè)有星三角轉(zhuǎn)換投退控制字，方便用戶進(jìn)行選擇。該保護(hù)可在變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)快速切除故障變壓器/發(fā)變組。當(dāng)公式 442 同時(shí)成立時(shí)比率差動(dòng)元件保護(hù)動(dòng)作。比率差動(dòng)保護(hù)利用三相差動(dòng)電流中的二次諧波作為勵(lì)磁涌流的閉鎖判據(jù)。但如果只有一相有二次諧波，且三相差動(dòng)電流均越過(guò)定值，則差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。 2）各側(cè)額定電流的計(jì)算變壓器高低壓側(cè)額定電流計(jì)算方法：本裝置的定值（各側(cè)的額定電流定值除外）都取 CT 二次側(cè)實(shí)際動(dòng)作的電流需折算的有效值，差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作值都以高壓側(cè)電流來(lái)整定，其他各側(cè)折算到高壓側(cè)，這就需要整定各側(cè) CT 的二次額定電流。注意：CT 接線系數(shù)以一次側(cè)的接線方式為基準(zhǔn)，一次側(cè)為 Y 接線，則接線系數(shù)為√3，Δ 接線則為 1。3）已知變壓器參數(shù)如下：變壓器為 SC108000/20 型電力變壓器，額定容量為 8000kV?A，20kV/10kV，Yd11 接線。①裝置中二次諧波制動(dòng)系數(shù)推薦為 。則比率制動(dòng)系數(shù) K=K1(KtxFi+△U+△F ph)=（1++）= （46）③縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)取躲過(guò)變壓器涌流和外部故障時(shí)最大不平衡電流中的最大者為整定值。 則縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流為 (A) (47)???NTYopI④差動(dòng)門坎定值 Im 的整定應(yīng)躲過(guò)變壓器最大負(fù)荷情況下的不平衡電流,一般按變壓器 I 側(cè)二次額定電流 ～ 倍整定。差動(dòng)門檻定值 (A) (49)????I⑤靈敏度校驗(yàn)20kV 側(cè)三相短路電流在最小運(yùn)行方式下為 (kA),3max1?）（kI護(hù)的靈敏度為 (410)31)2(maxk ?????opSIK32滿足要求。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，使得縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置開始動(dòng)作，差動(dòng)保護(hù)各跳閘出口發(fā)出跳閘命令，跳開變壓器兩側(cè)的斷路器，并且通信接口發(fā)出信號(hào)，啟動(dòng)音響，在微機(jī)保護(hù)顯示屏幕及主控臺(tái)上顯示故障類型及保護(hù)動(dòng)作情況。CSR03H 變壓器后備保護(hù)測(cè)控裝置（1）適用范圍：CSR03H 適用于 110kV 及以下電壓等級(jí)的各類變壓器的相間及接地故障而設(shè)計(jì)的新一代微機(jī)型變壓器后備保護(hù)測(cè)控裝置。（3）保護(hù)功能：三段三時(shí)限復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)。裝置保護(hù)整定方法保護(hù)裝置安裝在電源側(cè)。負(fù)序電壓定值：取 69V。 其中復(fù)壓過(guò)流動(dòng)作時(shí)間取 1S。式中——)2(max1k?I為變壓器二次側(cè)在最小運(yùn)行方式下兩相短路時(shí)一次側(cè)穿越電流。34圖 44 各點(diǎn)短路情況（1）高后備保護(hù)動(dòng)作情況1TA 以下范圍為高后備保護(hù)范圍。圖 44 中 1TA 二次電流增大，復(fù)壓電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)啟動(dòng)，使得后備保護(hù)裝置 CSR03H 發(fā)出跳閘命令，變壓器兩側(cè)斷路器1QF，斷路器 2QF 自動(dòng)跳閘。（2）低后備保護(hù)動(dòng)作情況2TA 以下范圍為低后備保護(hù)范圍。若低后備保護(hù)動(dòng)作失靈，高后備保護(hù)動(dòng)作，變壓器兩側(cè)斷路器 1QF，2QF 自動(dòng)跳閘。若故障還存在時(shí)，經(jīng)時(shí)限 t2 后，保護(hù)再動(dòng)35作，使得后備保護(hù)裝置 CSR03H 發(fā)出跳閘命令，使斷路器 2QF 跳閘。（四）線路的繼電保護(hù)變電所的線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是匯集和分配電能的樞紐。適用范圍：CSR03B 適用于 110kV 及以下電壓等級(jí)的輸電線路保護(hù)測(cè)控裝置，集保護(hù)、測(cè)量和操作控制于一體。保護(hù)功能：三段過(guò)流保護(hù)。Iset1——過(guò)流 I 段（速斷）電流定值圖 45 電流速斷保護(hù)邏輯圖（2）過(guò)流保護(hù)設(shè)有兩段定時(shí)限過(guò)流保護(hù)。過(guò)流Ⅲ段保護(hù)可選擇反時(shí)限保護(hù)功能，反時(shí)限特性曲線： t=Tset/[(I/Iset)178。動(dòng) 作 顯 示 及 遠(yuǎn) 傳跳 閘 出 口事 件 記 錄36 T——實(shí)際動(dòng)作時(shí)間?！葸^(guò) 流 段 反 時(shí) 限 投 入 ONTset3過(guò) 流 段 反 時(shí) 限 投 入 FTset2≥ 動(dòng) 作 顯 示 及 遠(yuǎn) 傳跳 閘 出 口事 件 記 錄b≥ set2c≥Ia≥過(guò) 流 段 保 護(hù) 投 入 ONamp。I 段電流速斷保護(hù)由于動(dòng)作時(shí)間非常快，所以動(dòng)作時(shí)間整定為 t=0s。（3）反時(shí)限整定配合說(shuō)明：本裝置過(guò)流 III 段提供定時(shí)限或反時(shí)限保護(hù)，反時(shí)限電流定值與定時(shí)限電流定值共用一個(gè)定值即“過(guò)流 III 段定值” ，動(dòng)作時(shí)間定值可單獨(dú)整定。本設(shè)計(jì)中沒(méi)有實(shí)際給出 10kV 側(cè)出線線路的短路電流，需要時(shí)根據(jù)變電站出現(xiàn)實(shí)際情況進(jìn)行整定。（五）斷路器控制回路概述斷路器是變電所中主要的開關(guān)設(shè)備，斷路器的控制回路是指其控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間用圖形、符號(hào)表示的電氣連接電路。斷路器的控制按其控制地點(diǎn)來(lái)分，分為就地控制和集中控制。斷路器控制回路裝置本變電所采用 CSRCZX1 操作箱。裝置最多可帶三塊操作板對(duì)三個(gè)斷路器回路進(jìn)行控制操作。CSRCZX1 操作箱可以對(duì)主變壓器兩側(cè)斷路器及分段母線斷路器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)合、跳閘，監(jiān)視及防跳等功能，使得保證變電站的供電可靠性。 (2)交流電流回路1TA 用作保護(hù)，電流信號(hào)送入微機(jī)保護(hù)裝置 1m，經(jīng)處理實(shí)現(xiàn)三段過(guò)流保護(hù)等功能。(3)斷路器分合閘回路控制電源+WC,WC 由直流系統(tǒng)原理圖引來(lái)經(jīng) QL1 獲得，使 1m 獲得控制電源。②合閘回路信號(hào)合閘：1SA 置合閘位，經(jīng)常閉斷路器 QF 和合閘線圈 HQ 與負(fù)電源形成回路，斷路器閉合。線路重合閘：故障時(shí)，斷路器 QF 經(jīng)保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘，常閉 QF 重新閉合，此時(shí)合閘線圈 HQ 再次得電，使斷路器 QF 閉合，同時(shí)由于儲(chǔ)能元件儲(chǔ)能需要時(shí)間，若是永久故障，使得只能一次重合閘。斷路器跳閘后，常開 QF 打開，使跳閘線圈短時(shí)通電。斷路器跳閘后，常開斷路器 QF 打開，使跳閘線圈短時(shí)通電。（2）自動(dòng)重合閘的作用1 對(duì)暫時(shí)性故障，迅速將線路重新投入，提高供電的可靠性；2 可以糾正誤動(dòng)作引起的誤跳閘；3 加快事故后電力系統(tǒng)電壓恢復(fù)速度。自動(dòng)重合閘的基本要求采用重合閘的目的有兩點(diǎn)：一是保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；二是快速恢復(fù)瞬時(shí)故障元件的供電，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這里用到它的三相一次重合閘功能。CSR03B 線路保護(hù)測(cè)控裝置具有操作功能，無(wú)需操作箱。正常運(yùn)行時(shí)，將線路重合閘壓板，保護(hù)跳閘輸壓板接通，當(dāng)線路發(fā)生瞬時(shí)故障時(shí)，斷路器通過(guò)保護(hù)跳閘輸壓板得到跳閘命令而跳閘，瞬時(shí)故障消失，備自投經(jīng)延時(shí)通過(guò)線路重合閘壓板發(fā)出合閘信號(hào)，自動(dòng)重合閘成功；當(dāng)線路發(fā)生永久性故障時(shí)，重合閘一次故障再次呈現(xiàn)，保護(hù)再次啟動(dòng)斷路器再次跳閘，因充電時(shí)間小于 10s，且防跳回路保證一個(gè)合閘脈沖只能合一次，自動(dòng)重合閘只動(dòng)作一次不會(huì)再動(dòng)作。其基本要求為：（1）工作電源斷開后，備用電源才能投入；（2）在手動(dòng)跳開工作電源時(shí)，備自投不應(yīng)動(dòng)作；（3）備用電源無(wú)壓時(shí)，APD 不應(yīng)動(dòng)作。備用電源自動(dòng)投入的方式隨一次主接線及運(yùn)行方式的變化而改變，裝置具有進(jìn)線自投和分段自投功能，且兩種自投方式自適應(yīng)，裝置軟件根據(jù)實(shí)際運(yùn)行方式自動(dòng)改變。備自投裝置安裝在分段母線的斷路器上。正常時(shí)，S1，S2 分別給兩段進(jìn)線供電，當(dāng)其中任一電源失電時(shí)，先斷開故障電源，然后備自投裝置使3QF 合閘，由正常電源向兩端進(jìn)線供電，保證供電連續(xù)性。以下是 APD 保護(hù)配置圖說(shuō)明：電流回路421TA 用于測(cè)量，2TA 用于保護(hù)，接至 1m CSR03G 備自投裝置。電壓回路電壓由 10kV 兩段電壓小母線引來(lái)，接至 1m（C1C3，C7C9）備自投裝置兩段母線電壓端子，用于判斷兩段母線電壓是否正常?？刂苹芈罚?）閉鎖電磁鐵母聯(lián)柜的閉鎖回路與 10kV 側(cè)斷路器分合閘回路的閉鎖回路一致，保證2QF,4QF,5QF 只能有兩個(gè)合閘，兩路電源分列運(yùn)行。（2）合閘回路SA 為開關(guān)柜手動(dòng)合閘，1m 為主控臺(tái)遙控合閘。（3）跳閘回路SA 為開關(guān)柜手動(dòng)跳閘，1m 為主控臺(tái)遙控跳閘。當(dāng)隔離柜不在工作位置時(shí)，引自隔離柜的 QS 常閉節(jié)點(diǎn)一直接通母聯(lián)斷路器跳閘回路，確保只有隔離柜在工作位置時(shí)母聯(lián)斷路器才能合閘。在 A5，A6 端子中接入母聯(lián)斷路器 5QF 的位置信號(hào)。1m 的 A10 端子為裝置自投壓板引入回路，當(dāng)不需要裝43置的工作和備用電源之間進(jìn)行互投時(shí)，除可通過(guò)裝置的整定菜單進(jìn)行整定外，還可通過(guò)此自投壓板來(lái)閉鎖互投功能。為了滿足此要求，設(shè)計(jì)一個(gè)類似于自動(dòng)重合閘的充電過(guò)程，只有在充電后才允許自投。當(dāng)兩路進(jìn)線正常分列運(yùn)行時(shí)，綠燈亮；當(dāng)需要備自投時(shí)，紅燈亮。故障排除后，D9，D10 接通，由 A9 端子經(jīng) TBJI 線圈，再到閉合的常開5QF，使得 TQ（跳閘線圈）得電，使分段斷路器 5QF 斷開，同時(shí)綠燈亮，備自投裝置處于跳開狀態(tài)。操作電源有直流和交流電源兩種，除一些小型變配電所采用交流操作電源外，一般變電所均采用直流操作電